Технология BESS: В компании Amp Nova мы являемся лидерами в разработке новаторской технологии аккумуляторных систем хранения энергии (BESS), которая является революционным решением современных энергетических проблем.

Наши передовые решения на основе технологии BESS призваны повысить стабильность сети, поддержать интеграцию возобновляемых источников энергии и обеспечить надежное резервное питание для различных приложений.

Наши передовые решения в области литиевых аккумуляторов под брендом «Amp Nova» оптимизированы для обеспечения эффективности, безопасности и устойчивости.

Они играют важную роль в сглаживании перебоев в генерации возобновляемой энергии, перераспределении энергии в периоды пикового спроса и повышении надежности микросетей и изолированных систем.

Связанный пост

Крупнейшие производители солнечных батарей: подробное руководство на 2024 год

Производитель солнечных батарей раскрывает возможности накопителя энергии ПЧЕЛ! 

Содержание

Компоненты BESS

Аккумуляторные технологии

Типы батарей, используемых в BESS

  • Литий-ионные аккумуляторы: Известные своей высокой плотностью энергии, длительным сроком службы и эффективностью, литий-ионные аккумуляторы широко используются в различных системах бесперебойного питания — от бытовых до коммунальных.
  • Проточные батареи: Такие батареи, как ванадиевые редокс-проточные батареи, ценятся за масштабируемую энергоемкость и идеально подходят для длительного хранения и частой циклической работы.
  • Свинцово-кислотные аккумуляторы: Несмотря на то, что свинцово-кислотные аккумуляторы являются устаревшей технологией, они по-прежнему используются в определенных приложениях BESS из-за своей надежности и более низкой первоначальной стоимости.

Характеристики и преимущества каждого типа аккумуляторов

Литий-ионные аккумуляторы:

Высокая плотность энергии: Сохраняет больше энергии в компактной форме.

Длинный цикл жизни: Долговечность: выдерживает множество циклов заряда-разряда до существенного снижения производительности.

Эффективность: Высокая эффективность кругового цикла, снижающая потери энергии при хранении и использовании.

Проточные батареи:

  • Свинцово-кислотные аккумуляторы:
    • Экономически эффективно: Снижение первоначальных затрат.
    • Проверенная надежность: Длительное использование и надежная работа.
    • Высокая выходная мощность: Способен выдавать высокие импульсные токи в течение коротких периодов времени.
  • Масштабируемость: Легко увеличить энергетическую емкость, добавив больше электролитного раствора.
  • Прочность: Длительный срок службы с минимальной деградацией.
  • Безопасность: Сниженный риск теплового разгона по сравнению с литий-ионными аккумуляторами.

Б. Инверторные системы

Роль инверторов в BESS

  • Преобразование переменного тока в постоянный: Преобразовать постоянный ток (DC) хранится в батареях в переменный ток (AC) для использования в различных приложениях.
  • Взаимодействие с сеткой: Управляйте потоком электроэнергии между аккумулятором, нагрузкой и сетью, обеспечивая эффективное распределение и стабильность.
  • Контроль и мониторинг: Контролируйте производительность системы, защищайте от сбоев и обеспечьте безопасную эксплуатацию.

https://www.innoliaenergy.com/wp-content/uploads/2020/07/bess.png

Системы хранения энергии

Типы инверторов

  • Двунаправленные инверторы: Может преобразовывать постоянный ток в переменный и переменный ток в постоянный, что обеспечивает бесперебойную интеграцию с сетью и возобновляемыми источниками энергии.
  • Сетевые инверторы: Работает совместно с сетью, позволяя экспортировать излишки энергии обратно в сеть и импортировать их при необходимости, повышая эффективность и надежность системы.

С. Система энергоменеджмента (EMS)

Функциональность и важность EMS в БЕСС Технология

  • Системный контроль: Контролирует работу всей BESS, включая зарядку, разрядку и управление потоками энергии.
  • Оптимизация: Балансирует спрос и предложение энергии, поддерживает работоспособность аккумулятора и обеспечивает максимальную эффективность.
  • Интеграция: Облегчает интеграцию возобновляемых источников энергии и согласует с требованиями сети такие услуги, как регулирование частоты и ограничение пиковых нагрузок.

Оптимизация производительности аккумулятора и взаимодействия с сетью

  • Умные алгоритмы: Используйте передовые алгоритмы для прогнозирования схем потребления энергии и оптимизации работы аккумулятора.
  • Мониторинг в реальном времени: Постоянно отслеживает состояние батареи, потоки энергии и условия сети, позволяя выполнять динамическую регулировку для обеспечения надежной работы.
  • Повышенная надежность: Оптимизирует хранение и распределение энергии для повышения стабильности и устойчивости сети, поддерживая устойчивую энергетическую инфраструктуру.

Применение БЕСС Технология

Поддержка и устойчивость сети

  1. Регулирование частоты:
    • BESS помогает поддерживать баланс между спросом и предложением электроэнергии, быстро реагируя на колебания частоты. Это обеспечивает стабильную и надежную электросеть, предотвращая отключения электроэнергии и поддерживая стабильное качество электроэнергии.
  2. Контроль напряжения:
    • BESS может обеспечить поддержку напряжения путем ввода или поглощения реактивной мощности, помогая стабилизировать уровни напряжения в сети. Это имеет решающее значение для поддержания целостности энергосистемы и обеспечения эффективной работы электрооборудования.

Возобновляемая интеграция

  1. Сглаживание прерывистой генерации возобновляемых источников энергии:
    • BESS смягчает изменчивость возобновляемых источников энергии, таких как солнечная и ветровая, сохраняя избыточную энергию, вырабатываемую в периоды пиковой выработки, и высвобождая ее в периоды низкой выработки. Это сглаживает колебания и обеспечивает более стабильное электроснабжение.
  2. Перенос возобновляемой энергии на периоды пикового спроса:
    • Сохраняя излишки возобновляемой энергии и высвобождая их в периоды высокого спроса, BESS помогает согласовать энергоснабжение с моделями потребления. Это снижает зависимость от ископаемого топлива в пиковые периоды и максимизирует использование чистой энергии.

Микросети и изолированные системы

  1. Обеспечение резервного питания:
    • BESS обеспечивает надежное электроснабжение в микросетях и изолированных системах, предоставляя резервное питание во время отключений или сбоев в работе сети. Это повышает энергетическую безопасность и непрерывность для критически важных приложений и удаленных районов.
  2. Повышение устойчивости и надежности:
    • BESS повышает устойчивость микросетей и изолированных систем, поддерживая автономную работу и сохраняя стабильность питания во время сбоев в работе сети. Эта возможность жизненно важна для сообществ и объектов, которым требуется бесперебойное электроснабжение.

Эти приложения демонстрируют универсальность BESS и ее важную роль в модернизации и стабилизации энергетической инфраструктуры, содействии интеграции возобновляемых источников энергии и повышении устойчивости энергосистем.

Преимущества технологии BESS

А. Повышение надежности сети

  1. Смягчение последствий сбоев в работе сети и отключений электроэнергии:
    • BESS обеспечивает быструю реакцию на сбои в работе сети, поставляя или поглощая электроэнергию по мере необходимости, помогая предотвращать отключения и обеспечивать стабильное и надежное электроснабжение. Эта возможность необходима для поддержания непрерывной работы сети, особенно во время непредвиденных событий или резких изменений спроса.
  2. Улучшение качества электроэнергии:
    • Стабилизируя уровни напряжения и обеспечивая регулирование частоты, BESS повышает общее качество электроэнергии, поставляемой потребителям. Это приводит к уменьшению количества перебоев и повышению производительности электрооборудования, способствуя более надежной и эффективной энергосистеме.

Б. Экономические выгоды

  1. Сглаживание пиковых нагрузок и выравнивание нагрузки:
    • BESS снижает потребность в дорогих пиковых электростанциях, сохраняя энергию в периоды низкого спроса и высвобождая ее в часы пик. Такое «сглаживание пиков» снижает общую стоимость электроэнергии и уменьшает нагрузку на сеть, делая потребление энергии более эффективным и экономичным.
  2. Управление спросом на электроэнергию:
    • Для предприятий и промышленных пользователей BESS помогает управлять и сокращать расходы на потребление, контролируя объем потребляемой из сети энергии в пиковые периоды. Это приводит к значительной экономии средств на счетах за электроэнергию и более предсказуемым расходам на электроэнергию.

С. Воздействие на окружающую среду

  1. Сокращение выбросов парниковых газов:
    • Способствуя интеграции возобновляемых источников энергии и сокращая зависимость от ископаемого топлива, вырабатывающего электроэнергию, BESS значительно снижает выбросы парниковых газов. Это способствует более чистому воздуху и помогает бороться с изменением климата.
  2. Поддержка перехода на чистую энергию:
    • BESS обеспечивает более плавный переход к устойчивому энергетическому будущему за счет повышения надежности и эффективности систем возобновляемой энергии. Более эффективно храня и распределяя чистую энергию, BESS поддерживает более широкое внедрение технологий возобновляемой энергии и способствует более экологичному энергетическому ландшафту.

Эти преимущества подчеркивают решающую роль BESS в повышении надежности сети, обеспечении экономических преимуществ и поддержке экологической устойчивости, что делает ее ключевым компонентом будущего энергетических систем.

Проблемы и соображения

А. Расходы

  1. Первоначальные инвестиции и затраты на жизненный цикл:
    • Первоначальные затраты на установку системы хранения энергии на основе аккумуляторов (BESS) могут быть существенными, включая стоимость аккумуляторов, инверторов, систем управления и установки. Кроме того, затраты на жизненный цикл, включая обслуживание, эксплуатацию и возможную замену аккумуляторов, также могут быть значительными. Эти расходы могут стать препятствием для широкого внедрения, особенно для малого бизнеса или частных пользователей.
  2. Конкурентоспособность по стоимости с другими технологиями хранения энергии:
    • BESS должна конкурировать с другими решениями по хранению энергии, такими как гидроаккумулирующие системы, системы хранения энергии на сжатом воздухе и новыми технологиями. Обеспечение конкурентоспособности BESS требует постоянных инноваций для снижения затрат и повышения производительности, а также достижения экономии за счет масштаба в производстве и развертывании.

Б. Технические проблемы

  1. Деградация и старение аккумулятора:
    • Со временем аккумуляторы деградируют, что снижает их емкость и эффективность. Такие факторы, как циклы заряда-разряда, перепады температур и режимы использования, могут ускорить старение. Это требует постоянных исследований для разработки аккумуляторов с более длительным сроком службы и лучшей устойчивостью к деградации.
  2. Вопросы безопасности и нормативного регулирования:
    • Безопасность имеет первостепенное значение при развертывании BESS, поскольку батареи могут представлять риск перегрева, возгорания и утечки химикатов. Обеспечение соответствия строгим стандартам и правилам безопасности имеет решающее значение. Это включает в себя внедрение надежных систем управления батареями, соблюдение протоколов безопасности и соответствие таким сертификатам, как UL1973, UN38.3 и IEC62133.

С. Рыночные и политические соображения

  1. Нормативно-правовая база и стимулы:
    • Успешная интеграция BESS в энергосистемы зависит от поддерживающих нормативных рамок и стимулов. Политика, которая способствует внедрению возобновляемой энергии, предоставляет субсидии или налоговые льготы для хранения энергии и устанавливает четкие руководящие принципы для объединения сетей, имеет важное значение для поощрения инвестиций в технологию BESS.
  2. Интеграция рынка и бизнес-модели:
    • Интеграция BESS в существующие энергетические рынки требует разработки жизнеспособных бизнес-моделей, которые учитывают как технические, так и экономические аспекты. Это включает создание рынков для дополнительных услуг, таких как регулирование частоты и реагирование на спрос, а также разработку тарифных структур, которые поощряют участие в хранении энергии. Эффективная интеграция рынка гарантирует, что BESS может предоставлять ценность как операторам сетей, так и потребителям.

Решение этих проблем и соображений имеет решающее значение для дальнейшего роста и успеха технологии BESS. Преодолевая ценовые барьеры, повышая техническую надежность и способствуя созданию благоприятных рыночных и политических условий, BESS может реализовать весь свой потенциал в преобразовании энергетических систем по всему миру.

Будущие тенденции и инновации

А. Технологические достижения

  1. Улучшения химического состава и производительности аккумулятора:
    • Непрерывные исследования и разработки приводят к значительным улучшениям в химии аккумуляторов, что приводит к появлению аккумуляторов с более высокой плотностью энергии, более длительным сроком службы и повышенной безопасностью. Такие инновации, как твердотельные аккумуляторы, которые заменяют жидкий электролит твердым материалом, предлагают потенциал для более безопасного и эффективного хранения энергии. Достижения в области материаловедения также способствуют разработке аккумуляторов, которые могут работать в более широком диапазоне температур и выдерживать больше циклов заряда-разряда без существенной деградации.
  2. Разработка технологий хранения данных нового поколения:
    • Помимо литий-ионных, появляются несколько технологий хранения следующего поколения. К ним относятся проточные батареи, которые предлагают масштабируемую энергетическую емкость и длительный срок службы, а также металл-воздушные батареи, которые имеют потенциал для чрезвычайно высокой плотности энергии. Другие многообещающие технологии включают натрий-ионные батареи, которые могут предложить более распространенную и недорогую альтернативу литий-ионным, и усовершенствованные суперконденсаторы, которые обеспечивают возможности быстрой зарядки и разрядки.

Б. Расширение приложений

Рост числа развертываний в масштабах коммунальных предприятий:

Ожидается, что масштабы внедрения BESS в коммунальных масштабах будут быстро расти, поскольку операторы сетей стремятся повысить стабильность сети и интегрировать более крупные доли возобновляемой энергии.

Эти крупномасштабные системы могут предоставлять такие важные услуги, как регулирование частоты, ограничение пиковых нагрузок и резервное питание, помогая сбалансировать спрос и предложение в сети.

По мере дальнейшего снижения затрат и повышения производительности масштаб и количество проектов BESS коммунального масштаба, вероятно, будут увеличиваться, что будет способствовать созданию более устойчивой и гибкой энергетической инфраструктуры.

Новые приложения в транспортном и промышленном секторах:

Технология BESS находит новые применения за пределами традиционного хранения энергии. В транспортном секторе передовые батареи используются для питания электромобилей (ЭМ) и поддержки развития электропарков для общественного транспорта, логистики и служб доставки.

В промышленных секторах BESS может обеспечить надежное резервное питание, повысить энергоэффективность и поддерживать приложения микросетей, повышая эксплуатационную устойчивость и снижая затраты на электроэнергию.

Кроме того, расширяется использование BESS в коммерческих и жилых зданиях для управления потреблением электроэнергии и интеграции возобновляемых источников энергии, что обусловлено растущим вниманием к вопросам устойчивого развития и энергетической независимости.

Эти будущие тенденции и инновации в технологии BESS подчеркивают продолжающуюся эволюцию и расширяющееся влияние решений по хранению энергии.

Продолжая совершенствовать технологии аккумуляторных батарей и расширяя их применение в различных секторах, BESS будет играть решающую роль в переходе к более чистому, эффективному и устойчивому энергетическому будущему.

Заключение технологии BESS

Технология аккумуляторной системы хранения энергии (BESS) играет ключевую роль в энергетическом переходе, предлагая важные решения для повышения надежности сети, поддержки интеграции возобновляемых источников энергии и обеспечения резервного питания для критически важных приложений.

Кроме того, распространение приложений BESS на предприятия коммунального обслуживания, транспорт и промышленность будет способствовать их широкому внедрению и интеграции.

По мере снижения затрат и повышения производительности технология BESS будет становиться все более конкурентоспособной и доступной.

Подводя итог, можно сказать, что технология BESS имеет решающее значение для продвижения энергетического перехода, и ее ждет блестящее будущее с постоянными инновациями и более широким внедрением.